Question

7．李明做測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)，所用小燈泡的額定電壓為2.5V．
（1）請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路連接完整．
（2）丙圖中陰影部分面積表示的物理量是電壓．
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)閉合開(kāi)關(guān)，李明發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，且電流表無(wú)示數(shù)，而電壓表有示數(shù)，則電路的故障可能是：小燈泡斷路．
（4）故障排除后，閉合開(kāi)關(guān)，李明發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)為2V，若想測(cè)量小燈泡的額定電功率，應(yīng)再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使P向右移動(dòng)（選填“左”或“右”），當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.5V時(shí)，對(duì)應(yīng)電流表的示數(shù)如圖乙為0.3A，則小燈泡的額定電功率是0.75W．

Answer 1

分析 （1）燈泡的額定電壓為2.5V＜3V，所以電壓表的量程為0～3V，且與燈泡并聯(lián)，滑動(dòng)變阻器按一上一下的原則與燈泡串聯(lián)；
（2）陰影部分為電流和電阻的乘積，應(yīng)該為定值電阻兩端的電壓值；
（3）開(kāi)關(guān)閉合后，燈泡不亮，電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路是開(kāi)路；電壓表有示數(shù)，說(shuō)明電壓表通過(guò)電流表和電阻與電源兩極相連，因此燈泡處出現(xiàn)斷路；
（4）要測(cè)燈泡的額定功率，應(yīng)使燈泡兩端的電壓為2.5V，根據(jù)由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)分析滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)情況；根據(jù)電流表的量程和分度值讀出燈泡的額定電流，根據(jù)P=UI求出燈泡的額定功率．

解答 解：
（1）將燈泡右接線柱與滑動(dòng)變阻器的A接線柱相連，再與電壓表的“3”接線柱相連，如圖所示；

（2）由圖可知：橫坐標(biāo)表示通過(guò)電阻的電流，縱坐標(biāo)表示該電阻的阻值．由U=IR得陰影部分面積表示的物理量為電流和電阻的乘積，應(yīng)該為定值電阻兩端的電壓值；
（3）由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，開(kāi)關(guān)閉合后，燈泡不亮，電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路是斷路；電壓表有示數(shù)，說(shuō)明電壓表通過(guò)電流表和電阻與電源兩極相連，因此只能是燈泡處出現(xiàn)斷路；
（4）要測(cè)燈泡的額定功率，應(yīng)使燈泡兩端的電壓為2.5V，根據(jù)歐姆定律可知應(yīng)增大電路中的電流，減小滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻，故滑片應(yīng)向右移動(dòng)；電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，燈泡的額定電流為0.3A；燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
故答案為：
（1）見(jiàn)上圖；
（2）電壓；
（3）小燈泡斷路；
（4）右；0.3；0.75；

點(diǎn)評(píng) 本題考查了滑動(dòng)變阻器的連接和電壓表量程的選擇，關(guān)鍵是滑動(dòng)變阻器工作的原理和明白坐標(biāo)中的橫縱坐標(biāo)的含義；根據(jù)電流表和電壓表的示數(shù)情況判斷串聯(lián)電路的故障，電流表無(wú)示數(shù)說(shuō)明故障是斷路，電壓表有示數(shù)，說(shuō)明斷路在電壓表的兩接線柱之間；根據(jù)由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)分析滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)情況；同學(xué)們?cè)诮忸}過(guò)程中要熟練掌握電流表的讀數(shù)和電功率的計(jì)算．